Paragraaf 1.2 - Onderzoeken

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 1

1.2 Onderzoeken

Leerdoelen

1.2.1 Je kunt uitleggen wat de wetenschappelijke methode is.

1.2.2 Je kunt uitleggen hoe je veilig kunt waarnemen bij een onderzoek.

1.2.3 Je kunt beschrijven wat een grootheid en wat een eenheid is.

1.2.4 Je kunt uitleggen wat een indicator is.

Introductie

Bij natuur- en scheikunde doe je soms onderzoek om een antwoord te krijgen op een onderzoeksvraag. Dat onderzoek gaat volgens de wetenschappelijke methode. Bij het onderzoek moet je waarnemen en meten.

Onderzoek doen

Een natuurkundig of scheikundig onderzoek vindt plaats volgens een aantal stappen:

• Een onderzoek begint altijd met een onderzoeksvraag. Daarin staat wat je wilt ontdekken. Voorbeelden van onderzoeksvragen zijn: Welke temperatuur heeft kokend water? Hoever rijdt een fiets door als je stopt met trappen?

• Daarna bedenk je een voorlopig antwoord op de onderzoeksvraag. Wat denk je dat de uitkomst is? Zo’n voorlopig antwoord heet een hypothese. Dat kan een gok zijn, maar meestal is de hypothese ergens op gebaseerd: het verwachte resultaat.

• Na het formuleren van de hypothese bedenk je een experiment waarvan de uitkomst antwoord geeft op de onderzoeksvraag.

• Vervolgens voer je dit experiment uit.

• Je geeft de meetresultaten overzichtelijk weer in een tabel en/of grafiek.

• Met de uitkomsten van het experiment probeer je de onderzoeksvraag te beantwoorden. Je ziet dan of de hypothese goed of niet goed was.

Deze werkwijze heet de wetenschappelijke methode.

Waarnemen

Als je een experiment uitvoert, moet je nauwkeurig waarnemen wat er gebeurt. Waarnemen doe je met je zintuigen (figuur 1). Met je zintuigen kun je zien, horen, ruiken, voelen en proeven.

  

Bij onderzoek mag je altijd horen, zien en voelen. De damp van sommige stoffen is giftig. Als je giftige dampen inademt, kun je ziek worden of kunnen je longen beschadigen. Daarom mag je nooit zomaar ruiken aan een stof, maar moet je dat altijd voorzichtig doen. Sommige stoffen zijn giftig. Je kunt er ernstig ziek van worden. Daarom mag je nooit proeven van een stof!

Met je zintuigen kun je wel waarnemen, maar dat is niet erg nauwkeurig. Als je een blokje van 50 gram aan een elastiekje hangt, kun je zien dat het elastiekje langer wordt. Maar je kunt niet zien hoeveel langer. Als je dat wilt weten, moet je meten. Daarvoor gebruik je een meetinstrument.

Waarom mag je bij natuur- en scheikunde nooit proeven van een stof?

Grootheid, eenheid en meetwaarde

Als je op de weegschaal gaat staan, lees je bijvoorbeeld het getal 52 af. Je zegt dan wellicht: “Ik weeg 52.” In de natuurkunde is dat niet goed. Iedereen zal begrijpen dat je dan 52 kilogram weegt en geen 52 gram of 52 ton. Maar in de natuurkunde moet je de aanduiding kilogram, of afgekort kg, achter het getal zetten. Kilogram is een eenheid. Een eenheid is een hoeveelheid of maat waarin je iets uitdrukt. De eenheid geeft het getal betekenis. Een eenheid staat altijd achter een getal. Het getal 52 is de meetwaarde.

Bij tijd kun je verschillende eenheden gebruiken, bijvoorbeeld minuten, uren, dagen of weken. Dit zijn allemaal eenheden van tijd. Lengte heeft ook zijn eigen eenheden. Zo is de lengte van Melissa 154 centimeter. En is de lengte van het schoolplein 30 meter.

Tijd en lengte zijn de dingen die je kunt meten. Tijd en lengte zijn voorbeelden van grootheden. Een grootheid is een eigenschap die je kunt meten. Iedere grootheid heeft zijn eigen eenheden.

Met een weegschaal kun je de massa van een voorwerp of van een hoeveelheid stof bepalen. De massa is de hoeveelheid stof in gram (g) of kilogram (kg). Voorwerpen met een grote massa zijn zwaar, voorwerpen met een kleine massa zijn licht.

Cola is een vloeistof. Je kunt meten hoeveel cola in een glas zit. Je meet dan het volume van de cola. Het volume is de ruimte die een voorwerp of een hoeveelheid stof inneemt. Het volume druk je uit in kubieke meter (m3), kubieke decimeter (dm3) of kubieke centimeter (cm3). Volumes kunnen ook worden opgegeven in liter (L) of milliliter (mL).

Welke eenheid hoort bij de grootheid massa?

1. kilogram
2. liter
3. meter
4. seconde

Welke eenheid hoort bij de grootheid volume?

1. kilogram
2. liter
3. meter
4. seconde

Onderzoek met een indicator

In laboratoria worden indicatoren gebruikt. Met een indicator kun je onderzoeken of een bepaalde stof wel of niet aanwezig is. De indicator verandert van kleur onder invloed van die andere stof. Er zijn indicatoren voor suiker, alcohol, zetmeel, koolstofdioxide enzovoort. De indicator voor zetmeel is jodium, een bruingele vloeistof (figuur 2).

Je kunt nu een onderzoek doen volgens de wetenschappelijke methode:

• De onderzoeksvraag luidt: Zit er zetmeel in een witte boterham?

• De hypothese zou kunnen zijn: Nee, er zit geen zetmeel in een witte boterham.

• De proefopzet is dan als volgt: Laat een paar druppels jodium op een witte boterham vallen.

• Voer de proef nu uit (figuur 3). Je ziet dat de boterham op die plaats donkerblauw wordt.

• Je kunt de onderzoeksvraag nu beantwoorden: Er zit zetmeel in een witte boterham. De hypothese was niet juist.

Vul de juiste woorden in.
Met een A..................... kun je nagaan of een bepaalde stof wel of niet aanwezig is. De B .......................verandert van C..................... onder invloed van die andere stof.
Als je D.................... bij zetmeel doet, verandert de kleur van het jodium van bruingeel in E.................................

Hoort de zin bij de onderzoeksvraag of bij de conclusie van een onderzoek?
Gaat elektriciteit door een plastic buis heen?

1. onderzoeksvraag
2. conclusie

Hoort de zin bij de onderzoeksvraag of bij de conclusie van een onderzoek?
De zon komt iedere dag op in het oosten.

1. onderzoeksvraag
2. conclusie

Hoort de zin bij de onderzoeksvraag of bij de conclusie van een onderzoek?
Papier brandt beter dan hout.

1. onderzoeksvraag
2. conclusie

Hoort de zin bij de onderzoeksvraag of bij de conclusie van een onderzoek?
Serge wil weten hoe hoog het klaslokaal is.

1. onderzoeksvraag
2. conclusie

Opdrachten

Wat: lees paragraaf 1.2

Huiswerk: opdrachten 1 t/m 10 van paragraaf 1.2 & Test jezelf

Hoe: helemaal stil! muziek mag in!

Hulp: Geen

Tijd: 50 minuten lang

Klaar?: ga bezig met een ander vak!